本文關(guān)鍵詞：氮添加對白羊草土壤微生物及土壤植被生態(tài)化學(xué)計量特征的影響

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【摘要】：本試驗以黃土高原典型的草本植物白羊草(Bothriochloa ischaemum)為研究對象,通過氮添加模擬氮沉降的進(jìn)行小車控制實驗,研究了裸地(BL)、0(CK)、2.5(N1)、5(N2)、10(N3)gNm-2a-1不同水平的氮添加對白羊草植物礦質(zhì)元素及其化學(xué)計量、非結(jié)構(gòu)性碳水化合物、白羊草土壤水溶性有機(jī)質(zhì)及其光譜特征、土壤微生物特性以及白羊草-土壤-微生物生態(tài)化學(xué)計量的影響。得到主要結(jié)論如下:(1)短期氮添加未對白羊草植物礦質(zhì)元素含量產(chǎn)生顯著性影響,僅對白羊草植物地上部分N:P產(chǎn)生顯著性影響。(2)氮添加除了未對白羊草植物地上部分可溶性糖含量產(chǎn)生顯著性影響外,對白羊草地上、地下淀粉和非結(jié)構(gòu)性碳水化合物總量以及地下部分可溶性糖含量均產(chǎn)生顯著性影響;并且隨著氮添加水平增加,白羊草地上、地下部分可溶性糖、淀粉以及非結(jié)構(gòu)性碳水化合物均呈先升高后降低的趨勢;白羊草地上部分淀粉含量和非結(jié)構(gòu)性碳水化合物總量均在N1達(dá)到最大值,而白羊草地下部分可溶性糖、淀粉以及非結(jié)構(gòu)性碳水化合物總量均在N2達(dá)到最大值。(3)水溶性銨態(tài)氮和硝態(tài)氮未受到氮添加的顯著影響;隨氮添加水平增加,水溶性有機(jī)氮則呈先降低后升高趨勢,且在N2水平時差異最為顯著,而土壤水溶性有機(jī)碳含量和水溶性有機(jī)碳占總有機(jī)碳的比例具有相似變化趨勢,均顯著降低。(4)紫外可見光譜及特征參數(shù)和熒光發(fā)射光譜的結(jié)果一致表明,在低水平的氮添加N1條件下土壤DOM腐殖質(zhì)變化不明顯;而高濃度氮添加則會促進(jìn)土壤DOM的腐殖質(zhì)結(jié)構(gòu)趨于復(fù)雜化,其分子量更高,腐殖化程度加深。(5)低濃度氮添加促進(jìn)微生物的生長,提高微生物量碳、氮含量,促進(jìn)微生物呼吸;高濃度氮添加抑制微生物生長,降低微生物量碳、氮,抑制微生物呼吸。隨氮添加水平增加細(xì)菌微生物群落多樣性和均勻度增加,降低微生物群落的多樣性,但基本未改變微生物群落結(jié)構(gòu)。(6)適當(dāng)?shù)砑覰1(2.5gNm~(-2) a~(-1))有效的提高了白羊草土壤微生物含量,促進(jìn)微生物多樣性,有助于黃土高原土壤生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。但更應(yīng)該注意氮添加超過這一水平時植物生物量降低、微生物群落受到抑制、多樣性降低,進(jìn)而對生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生影響。因此,N1為黃土高原土壤微生物群落氮沉降耐受值提供數(shù)據(jù)參考。(7)氮添加對土壤碳、氮、磷化學(xué)計量產(chǎn)生顯著影響,并且對土壤水溶性有機(jī)碳:有機(jī)氮、微生物量碳:氮以及微生物對于碳、氮的利用能力計量比均產(chǎn)生顯著影響。雖然氮添加對于土壤,白羊草地上、地下部分以及微生物的化學(xué)計量產(chǎn)生影響,但總體來說生態(tài)系統(tǒng)通過自己的調(diào)節(jié)作用基本上處于內(nèi)穩(wěn)定狀態(tài),即本試驗?zāi)M的氮沉降濃度,對系統(tǒng)穩(wěn)定性影響不大。
【關(guān)鍵詞】：白羊草 氮添加 水溶性有機(jī)質(zhì) 土壤微生物特性 生態(tài)化學(xué)計量
【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：S543.9;S154.4
【目錄】：

• 摘要6-8
• ABSTRACT8-13
• 第一章 緒論13-19
• 1.1 研究背景與意義13-14
• 1.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展14-17
• 1.2.1 非結(jié)構(gòu)性碳水化合物的研究現(xiàn)狀14
• 1.2.2 水溶性碳、氮及其光譜特征的研究現(xiàn)狀14-15
• 1.2.3 氮添加對土壤微生物特性影響的研究現(xiàn)狀15-16
• 1.2.4 生態(tài)系統(tǒng)化學(xué)計量的研究現(xiàn)狀16-17
• 1.3 目前研究中存在的問題和不足17-19
• 第二章 研究內(nèi)容和方法19-23
• 2.1 研究內(nèi)容和目標(biāo)19
• 2.2 研究方法19-22
• 2.2.1 試驗區(qū)概況19
• 2.2.2 小車實驗的布設(shè)19-20
• 2.2.3 試驗樣品的采集和處理20-21
• 2.2.4 實驗指標(biāo)的測定和分析21-22
• 2.3 技術(shù)路線22-23
• 第三章 氮添加對白羊草礦質(zhì)元素及其化學(xué)計量和非結(jié)構(gòu)性碳水化合物的影響23-28
• 3.1 引言23
• 3.2 研究方法23-24
• 3.2.1 白羊草植物C、N、P的測定23
• 3.2.2 白羊草非結(jié)構(gòu)性碳水化合物含量測定方法23
• 3.2.3 數(shù)據(jù)處理23-24
• 3.3 結(jié)果與分析24-26
• 3.3.1 氮添加對白羊草礦質(zhì)元素及其化學(xué)計量的影響24-25
• 3.3.2 氮添加對白羊草地上、地下部分非結(jié)構(gòu)性碳水化合物的影響25-26
• 3.4 討論26-27
• 3.5 小結(jié)27-28
• 第四章 氮添加對白羊草土壤水溶性碳氮及其光譜特性的影響28-35
• 4.1 引言28
• 4.2 研究方法28-29
• 4.2.1 水溶性有機(jī)碳、氮的測定及光譜分析方法28
• 4.2.2 數(shù)據(jù)處理28-29
• 4.3 結(jié)果與分析29-33
• 4.3.1 氮添加對土壤水溶性氮的影響29-30
• 4.3.2 氮添加對土壤水溶性有機(jī)碳的影響30-31
• 4.3.3 氮添加對水溶性有機(jī)質(zhì)紫外可見光光譜特性的影響31-32
• 4.3.4 氮添加對水溶性有機(jī)質(zhì)熒光光譜特征的影響32-33
• 4.4 討論33-34
• 4.4.1 氮添加對水溶性溶性有機(jī)質(zhì)的影響33-34
• 4.4.2 氮添加對水溶性有機(jī)質(zhì)光譜特性的影響34
• 4.5 結(jié)論34-35
• 第五章 氮添加對白羊草土壤微生物特性的影響35-45
• 5.1 引言35
• 5.2 研究方法35-37
• 5.2.1 土壤呼吸的測定35-36
• 5.2.2 土壤微生物量碳、氮的測定36
• 5.2.3 土壤酶活性的測定36
• 5.2.4 土壤微生物群落結(jié)構(gòu)的測定36
• 5.2.5 數(shù)據(jù)處理36-37
• 5.3 結(jié)果與分析37-43
• 5.3.1 氮添加對微生物量及微生物活性的影響37-38
• 5.3.2 氮添加對土壤微生物群落多樣性的影響38-39
• 5.3.3 氮添加對土壤微生物群落結(jié)構(gòu)多樣性的影響39-40
• 5.3.4 土壤微生物群落結(jié)構(gòu)的驅(qū)動因子40-43
• 5.4 討論43-44
• 5.4.1 氮添加對微生物量及土壤呼吸的影響43
• 5.4.2 氮添加對微生物群落的影響43-44
• 5.5 小結(jié)44-45
• 第六章 氮添加對白羊草-土壤-微生物生態(tài)化學(xué)計量的影響45-51
• 6.1 引言45
• 6.2 數(shù)據(jù)處理45
• 6.3 結(jié)果與分析45-49
• 6.3.1 氮添加對白羊草生態(tài)化學(xué)計量的影響45-46
• 6.3.2 土壤、植物、微生物化學(xué)計量比之間的相關(guān)關(guān)系以及內(nèi)穩(wěn)定性的計算46-48
• 6.3.3 白羊草-土壤-微生物生態(tài)系統(tǒng)化學(xué)計量的結(jié)構(gòu)方程模型48-49
• 6.4 討論49-50
• 6.5 小結(jié)50-51
• 第七章 結(jié)論與展望51-53
• 7.1 主要結(jié)論51-52
• 7.2 展望52-53
• 參考文獻(xiàn)53-59
• 致謝59-60
• 作者簡介60

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7 崣震av;;臺pc土壤微生物研究之怤去，

本文編號：659654